git.sur5r.net Git - freertos/blob - Demo/PIC32MX_MPLAB/main.c

   1 /*\r
   2         FreeRTOS.org V5.1.1 - Copyright (C) 2003-2008 Richard Barry.\r
   3 \r
   4         This file is part of the FreeRTOS.org distribution.\r
   5 \r
   6         FreeRTOS.org is free software; you can redistribute it and/or modify\r
   7         it under the terms of the GNU General Public License as published by\r
   8         the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or\r
   9         (at your option) any later version.\r
  10 \r
  11         FreeRTOS.org is distributed in the hope that it will be useful,\r
  12         but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of\r
  13         MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the\r
  14         GNU General Public License for more details.\r
  15 \r
  16         You should have received a copy of the GNU General Public License\r
  17         along with FreeRTOS.org; if not, write to the Free Software\r
  18         Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA\r
  19 \r
  20         A special exception to the GPL can be applied should you wish to distribute\r
  21         a combined work that includes FreeRTOS.org, without being obliged to provide\r
  22         the source code for any proprietary components.  See the licensing section\r
  23         of http://www.FreeRTOS.org for full details of how and when the exception\r
  24         can be applied.\r
  25 \r
  26     ***************************************************************************\r
  27     ***************************************************************************\r
  28     *                                                                         *\r
  29     * SAVE TIME AND MONEY!  We can port FreeRTOS.org to your own hardware,    *\r
  30     * and even write all or part of your application on your behalf.          *\r
  31     * See http://www.OpenRTOS.com for details of the services we provide to   *\r
  32     * expedite your project.                                                  *\r
  33     *                                                                         *\r
  34     ***************************************************************************\r
  35     ***************************************************************************\r
  36 \r
  37         Please ensure to read the configuration and relevant port sections of the\r
  38         online documentation.\r
  39 \r
  40         http://www.FreeRTOS.org - Documentation, latest information, license and \r
  41         contact details.\r
  42 \r
  43         http://www.SafeRTOS.com - A version that is certified for use in safety \r
  44         critical systems.\r
  45 \r
  46         http://www.OpenRTOS.com - Commercial support, development, porting, \r
  47         licensing and training services.\r
  48 */\r
  49 \r
  50 /*\r
  51  * Creates all the demo application tasks, then starts the scheduler.  The WEB\r
  52  * documentation provides more details of the standard demo application tasks.\r
  53  * In addition to the standard demo tasks, the following tasks and tests are\r
  54  * defined and/or created within this file:\r
  55  *\r
  56  * "LCD" task - the LCD task is a 'gatekeeper' task.  It is the only task that\r
  57  * is permitted to access the display directly.  Other tasks wishing to write a\r
  58  * message to the LCD send the message on a queue to the LCD task instead of\r
  59  * accessing the LCD themselves.  The LCD task just blocks on the queue waiting\r
  60  * for messages - waking and displaying the messages as they arrive.\r
  61  *\r
  62  * "Check" task -  This only executes every three seconds but has the highest\r
  63  * priority so is guaranteed to get processor time.  Its main function is to \r
  64  * check that all the standard demo tasks are still operational.  Should any \r
  65  * unexpected behaviour within a demo task be discovered the check task will \r
  66  * write an error to the LCD (via the LCD task).  If all the demo tasks are \r
  67  * executing with their expected behaviour then the check task instead writes \r
  68  * a count of the number of times the high frequency interrupt has incremented\r
  69  * ulHighFrequencyTimerInterrupts - which is one in every 20,000 interrupts.\r
  70  *\r
  71  * "Register test" tasks - These tasks are used in part to test the kernel port.\r
  72  * They set each processor register to a known value, then check that the \r
  73  * register still contains that value.  Each of the tasks sets the registers\r
  74  * to different values, and will get swapping in and out between setting and \r
  75  * then subsequently checking the register values.  Discovery of an incorrect\r
  76  * value would be indicative of an error in the task switching mechanism.\r
  77  *\r
  78  * By way of demonstration, the demo application defines \r
  79  * configMAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY to be 3, configKERNEL_INTERRUPT_PRIORITY \r
  80  * to be 1, and all other interrupts as follows:\r
  81  *\r
  82  *      + The UART is allocated a priority of 2. This means it can interrupt the \r
  83  *    RTOS tick, and can also safely use queues.\r
  84  *  + Two timers are configured to generate interrupts just to test the nesting \r
  85  *    and queue access mechanisms. These timers are allocated priorities 2 and 3 \r
  86  *    respectively. Even though they both access the same two queues, the \r
  87  *    priority 3 interrupt can safely interrupt the priority 2 interrupt. Both \r
  88  *    can interrupt the RTOS tick.\r
  89  *  + Finally a high frequency timer interrupt is configured to use priority 4 - \r
  90  *    therefore kernel activity will never prevent the high frequency timer from \r
  91  *    executing immediately that the interrupt is raised (within the limitations \r
  92  *    of the hardware itself). It would not be safe to access a queue from this \r
  93  *    interrupt as it is above configMAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY. \r
  94  *\r
  95  * See the online documentation for this demo for more information on interrupt\r
  96  * usage.\r
  97  */\r
  98 \r
  99 /* Standard includes. */\r
 100 #include <stdio.h>\r
 101 \r
 102 /* Scheduler includes. */\r
 103 #include "FreeRTOS.h"\r
 104 #include "task.h"\r
 105 #include "queue.h"\r
 106 \r
 107 /* Demo application includes. */\r
 108 #include "partest.h"\r
 109 #include "blocktim.h"\r
 110 #include "flash.h"\r
 111 #include "semtest.h"\r
 112 #include "GenQTest.h"\r
 113 #include "QPeek.h"\r
 114 #include "lcd.h"\r
 115 #include "comtest2.h"\r
 116 #include "timertest.h"\r
 117 #include "IntQueue.h"\r
 118 \r
 119 #pragma config FPLLMUL = MUL_20, FPLLIDIV = DIV_2, FPLLODIV = DIV_1, FWDTEN = OFF\r
 120 #pragma config POSCMOD = HS, FNOSC = PRIPLL, FPBDIV = DIV_2\r
 121 \r
 122 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 123 \r
 124 /* The rate at which the LED controlled by the 'check' task will flash when no\r
 125 errors have been detected. */\r
 126 #define mainNO_ERROR_PERIOD     ( 3000 / portTICK_RATE_MS )\r
 127 \r
 128 /* The rate at which the LED controlled by the 'check' task will flash when an\r
 129 error has been detected. */\r
 130 #define mainERROR_PERIOD        ( 500 / portTICK_RATE_MS )\r
 131 \r
 132 /* The priorities of the various demo application tasks. */\r
 133 #define mainCHECK_TASK_PRIORITY                         ( tskIDLE_PRIORITY + 4 )\r
 134 #define mainSEM_TEST_PRIORITY                           ( tskIDLE_PRIORITY + 1 )\r
 135 #define mainBLOCK_Q_PRIORITY                            ( tskIDLE_PRIORITY + 2 )\r
 136 #define mainCOM_TEST_PRIORITY                           ( tskIDLE_PRIORITY + 2 )\r
 137 #define mainINTEGER_TASK_PRIORITY           ( tskIDLE_PRIORITY )\r
 138 #define mainGEN_QUEUE_TASK_PRIORITY                     ( tskIDLE_PRIORITY )\r
 139 \r
 140 /* The LED controlled by the 'check' task. */\r
 141 #define mainCHECK_LED                                           ( 7 )\r
 142 \r
 143 /* The LED used by the comtest tasks.  mainCOM_TEST_LED + 1 is also used.\r
 144 See the comtest.c file for more information. */\r
 145 #define mainCOM_TEST_LED                                        ( 4 )\r
 146 \r
 147 /* Baud rate used by the comtest tasks. */\r
 148 #define mainCOM_TEST_BAUD_RATE                          ( 115200 )\r
 149 \r
 150 /* Misc. */\r
 151 #define mainDONT_WAIT                                           ( 0 )\r
 152 \r
 153 /* Dimension the buffer used to hold the value of the high frequency timer \r
 154 count when it is converted to a string. */\r
 155 #define mainMAX_STRING_LENGTH                           ( 20 )\r
 156 \r
 157 /* The frequency at which the "fast interrupt test" interrupt will occur. */\r
 158 #define mainTEST_INTERRUPT_FREQUENCY            ( 20000 )\r
 159 \r
 160 /* The number of timer clocks we expect to occur between each "fast\r
 161 interrupt test" interrupt. */\r
 162 #define mainEXPECTED_CLOCKS_BETWEEN_INTERRUPTS ( ( configCPU_CLOCK_HZ >> 1 ) / mainTEST_INTERRUPT_FREQUENCY )\r
 163 \r
 164 /* The number of nano seconds between each core clock. */\r
 165 #define mainNS_PER_CLOCK ( ( unsigned portLONG ) ( ( 1.0 / ( double ) ( configCPU_CLOCK_HZ >> 1 ) ) * 1000000000.0 ) )\r
 166 \r
 167 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 168 \r
 169 /*\r
 170  * Setup the processor ready for the demo.\r
 171  */\r
 172 static void prvSetupHardware( void );\r
 173 \r
 174 /*\r
 175  * Implements the 'check' task functionality as described at the top of this \r
 176  * file. \r
 177  */\r
 178 static void prvCheckTask( void *pvParameters ) __attribute__((noreturn));\r
 179 \r
 180 /*\r
 181  * Tasks that test the context switch mechanism by filling the processor \r
 182  * registers with known values, then checking that the values contained\r
 183  * within the registers is as expected.  The tasks are likely to get swapped\r
 184  * in and out between setting the register values and checking the register\r
 185  * values. */\r
 186 static void prvTestTask1( void *pvParameters );\r
 187 static void prvTestTask2( void *pvParameters );\r
 188 \r
 189 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 190 \r
 191 /* The queue used to send messages to the LCD task. */\r
 192 static xQueueHandle xLCDQueue;\r
 193 \r
 194 /* Flag used by prvTestTask1() and prvTestTask2() to indicate their status\r
 195 (pass/fail). */\r
 196 unsigned portLONG ulStatus1 = pdPASS;\r
 197 \r
 198 /* Variables incremented by prvTestTask1() and prvTestTask2() respectively on \r
 199 each iteration of their function.  This is used to detect either task stopping\r
 200 their execution.. */\r
 201 unsigned portLONG ulRegTest1Cycles = 0, ulRegTest2Cycles = 0;\r
 202 \r
 203 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 204 \r
 205 /*\r
 206  * Create the demo tasks then start the scheduler.\r
 207  */\r
 208 int main( void )\r
 209 {\r
 210         /* Configure any hardware required for this demo. */\r
 211         prvSetupHardware();\r
 212 \r
 213         /* Create the LCD task - this returns the queue to use when writing \r
 214         messages to the LCD. */\r
 215         xLCDQueue = xStartLCDTask();\r
 216 \r
 217         /* Create all the other standard demo tasks. */\r
 218         vStartLEDFlashTasks( tskIDLE_PRIORITY );\r
 219     vCreateBlockTimeTasks();\r
 220     vStartSemaphoreTasks( mainSEM_TEST_PRIORITY );\r
 221     vStartGenericQueueTasks( mainGEN_QUEUE_TASK_PRIORITY );\r
 222     vStartQueuePeekTasks();\r
 223         vAltStartComTestTasks( mainCOM_TEST_PRIORITY, mainCOM_TEST_BAUD_RATE, mainCOM_TEST_LED );\r
 224         vStartInterruptQueueTasks();\r
 225 \r
 226         /* Create the tasks defined within this file. */\r
 227         xTaskCreate( prvTestTask1, "Tst1", configMINIMAL_STACK_SIZE, NULL, tskIDLE_PRIORITY, NULL );\r
 228         xTaskCreate( prvTestTask2, "Tst2", configMINIMAL_STACK_SIZE, NULL, tskIDLE_PRIORITY, NULL );\r
 229 \r
 230         /* prvCheckTask uses sprintf so requires more stack. */\r
 231         xTaskCreate( prvCheckTask, "Check", configMINIMAL_STACK_SIZE, NULL, mainCHECK_TASK_PRIORITY, NULL );\r
 232 \r
 233         /* Finally start the scheduler. */\r
 234         vTaskStartScheduler();\r
 235 \r
 236         /* Will only reach here if there is insufficient heap available to start\r
 237         the scheduler. */\r
 238         return 0;\r
 239 }\r
 240 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 241 \r
 242 static void prvTestTask1( void *pvParameters )\r
 243 {\r
 244 extern void vRegTest1( unsigned long * );\r
 245 \r
 246         for( ;; )\r
 247         {\r
 248                 /* Perform the register test function. */\r
 249                 vRegTest1( &ulStatus1 );\r
 250 \r
 251                 /* Increment the counter so the check task knows we are still \r
 252                 running. */\r
 253                 ulRegTest1Cycles++;\r
 254         }\r
 255 }\r
 256 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 257 \r
 258 static void prvTestTask2( void *pvParameters )\r
 259 {\r
 260 extern void vRegTest2( unsigned long * );\r
 261 \r
 262         for( ;; )\r
 263         {\r
 264                 /* Perform the register test function. */\r
 265                 vRegTest2( &ulStatus1 );\r
 266 \r
 267                 /* Increment the counter so the check task knows we are still\r
 268                 running. */\r
 269                 ulRegTest2Cycles++;\r
 270         }\r
 271 }\r
 272 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 273 \r
 274 static void prvSetupHardware( void )\r
 275 {\r
 276         /* Set the system and peripheral bus speeds and enable the program cache*/\r
 277     SYSTEMConfigPerformance( configCPU_CLOCK_HZ - 1 );\r
 278         mOSCSetPBDIV( OSC_PB_DIV_2 );\r
 279 \r
 280         /* Setup to use the external interrupt controller. */\r
 281     INTEnableSystemMultiVectoredInt();\r
 282 \r
 283         portDISABLE_INTERRUPTS();\r
 284 \r
 285         /* Setup the digital IO for the LED's. */\r
 286         vParTestInitialise();\r
 287 }\r
 288 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 289 \r
 290 static void prvCheckTask( void *pvParameters )\r
 291 {\r
 292 unsigned portLONG ulLastRegTest1Value = 0, ulLastRegTest2Value = 0, ulTicksToWait = mainNO_ERROR_PERIOD;\r
 293 portTickType xLastExecutionTime;\r
 294 \r
 295 /* Buffer into which the high frequency timer count is written as a string. */\r
 296 static portCHAR cStringBuffer[ mainMAX_STRING_LENGTH ];\r
 297 \r
 298 /* The count of the high frequency timer interrupts. */\r
 299 extern unsigned portLONG ulHighFrequencyTimerInterrupts;\r
 300 xLCDMessage xMessage = { ( 200 / portTICK_RATE_MS ), cStringBuffer };\r
 301 \r
 302         /* Setup the high frequency, high priority, timer test.  It is setup here\r
 303         to ensure it does not fire before the scheduler is started. */\r
 304         vSetupTimerTest( mainTEST_INTERRUPT_FREQUENCY );\r
 305 \r
 306         /* Initialise the variable used to control our iteration rate prior to\r
 307         its first use. */\r
 308         xLastExecutionTime = xTaskGetTickCount();\r
 309 \r
 310         for( ;; )\r
 311         {\r
 312                 /* Wait until it is time to run the tests again. */\r
 313                 vTaskDelayUntil( &xLastExecutionTime, ulTicksToWait );\r
 314 \r
 315                 /* Has either register check 1 or 2 task discovered an error? */\r
 316                 if( ulStatus1 != pdPASS )\r
 317                 {\r
 318                         ulTicksToWait = mainERROR_PERIOD;\r
 319                         xMessage.pcMessage = "Error: Reg test1";\r
 320                 }\r
 321 \r
 322                 /* Check that the register test 1 task is still running. */\r
 323                 if( ulLastRegTest1Value == ulRegTest1Cycles )\r
 324                 {\r
 325                         ulTicksToWait = mainERROR_PERIOD;\r
 326                         xMessage.pcMessage = "Error: Reg test2";\r
 327                 }\r
 328                 ulLastRegTest1Value = ulRegTest1Cycles;\r
 329 \r
 330                 \r
 331                 /* Check that the register test 2 task is still running. */\r
 332                 if( ulLastRegTest2Value == ulRegTest2Cycles )\r
 333                 {\r
 334                         ulTicksToWait = mainERROR_PERIOD;\r
 335                         xMessage.pcMessage = "Error: Reg test3";\r
 336                 }\r
 337                 ulLastRegTest2Value = ulRegTest2Cycles;\r
 338                 \r
 339 \r
 340                 /* Have any of the standard demo tasks detected an error in their \r
 341                 operation? */\r
 342                 if( xAreGenericQueueTasksStillRunning() != pdTRUE )\r
 343                 {\r
 344                         ulTicksToWait = mainERROR_PERIOD;\r
 345                         xMessage.pcMessage = "Error: Gen Q";\r
 346                 }\r
 347                 else if( xAreQueuePeekTasksStillRunning() != pdTRUE )\r
 348                 {\r
 349                         ulTicksToWait = mainERROR_PERIOD;\r
 350                         xMessage.pcMessage = "Error: Q Peek";\r
 351                 }\r
 352                 else if( xAreComTestTasksStillRunning() != pdTRUE )\r
 353                 {\r
 354                         ulTicksToWait = mainERROR_PERIOD;\r
 355                         xMessage.pcMessage = "Error: COM test";\r
 356                 }\r
 357                 else if( xAreBlockTimeTestTasksStillRunning() != pdTRUE )\r
 358                 {\r
 359                         ulTicksToWait = mainERROR_PERIOD;\r
 360                         xMessage.pcMessage = "Error: Blck time";\r
 361                 }\r
 362             else if( xAreSemaphoreTasksStillRunning() != pdTRUE )\r
 363             {\r
 364                 ulTicksToWait = mainERROR_PERIOD;\r
 365                         xMessage.pcMessage = "Error: Sem test";\r
 366             }\r
 367                 else if( xAreIntQueueTasksStillRunning() != pdTRUE )\r
 368                 {\r
 369                         ulTicksToWait = mainERROR_PERIOD;\r
 370                         xMessage.pcMessage = "Error: Int queue";\r
 371                 }\r
 372 \r
 373                 /* Write the ulHighFrequencyTimerInterrupts value to the string \r
 374                 buffer.  It will only be displayed if no errors have been detected. */\r
 375                 sprintf( cStringBuffer, "Pass %u", ( unsigned int ) ulHighFrequencyTimerInterrupts );\r
 376 \r
 377                 xQueueSend( xLCDQueue, &xMessage, mainDONT_WAIT );\r
 378                 vParTestToggleLED( mainCHECK_LED );\r
 379         }\r
 380 }\r
 381 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 382 \r
 383 void vApplicationStackOverflowHook( void )\r
 384 {\r
 385         /* Look at pxCurrentTCB to see which task overflowed its stack. */\r
 386         for( ;; );\r
 387 }\r
 388 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 389 \r
 390 void _general_exception_handler( unsigned portLONG ulCause, unsigned portLONG ulStatus )\r
 391 {\r
 392         /* This overrides the definition provided by the kernel.  Other exceptions \r
 393         should be handled here. */\r
 394         for( ;; );\r
 395 }\r
 396 /*-----------------------------------------------------------*/\r
 397 \r